Arquitectura de Oracle

Jorge Sánchez Asenjo’ 2013

Centro Don BoscoSalesianos-Villamuriel

[1] Arquitectura de los Sistemas Gestores de Bases de Datos

Administración de Sistemas Gestores de Bases de Datos, módulo del ciclo de FP de Grado Superior, Administración de Sistemas Informáticos

en Red

Jorge Sánchez Asenjo’ 2013


[1.5] Arquitectura de Oracle

Administración de Sistemas Gestores de Bases de Datos, módulo del ciclo de FP de Grado Superior, Administración de Sistemas Informáticos

en Red

Jorge Sanchez’ 2013

Jorge Sánchez’ 2013


¿Qué es un servidor Oracle?

Base de datos + Instancia




Conexión con Oracle




Elementos de la SGA

• Búfer de datos• Almacena datos que hay que grabar en los archivos• Se llaman bloques sucios a los búferes que tienen información no

grabada en los archivos• Cada cliente puede haber generado unos bloques sucios

• Búfer redo log• Búfer circular que almacena las instrucciones ejecutadas (no los

datos)




Elementos de la SGA

• Shared Pool• Fondo en memoria para acelerar la ejecución de Oracle. Tiene tres

apartados• Cache Library. Área compartida SQL y PL/SQL• Caché de diccionario de datos. Para buscar objetos del diccionario

en memoria• Caché de resultados. Datos de instrucciones SQL anteriores

• Large pool• Datos para backup, E/S, memoria libre

• Java Pool• Streams Pool




Elementos de la SGA. Procesos

• DBWn• Puede haber de uno a 20 procesos• Sirve para grabar los datos de la caché de datos a los archivos

• LGWR• Graba los datos redo log de memoria a disco• La velocidad de este proceso es el cuello de botella del sistema

• CKPT• Comunica un checkpoint• Graba en el archivo de control y en la cabecera de cada archivo de

datos modificado




Elementos de la SGA. Procesos

• SMON• Monitor del sistema• Arregla el sistema en caso de desastre• Optimiza el sistema eliminando lo innecesario

• PMON• Monitor de procesos• Controla la comunicación con los procesos cliente• Libera recursos del proceso servidor

• ARCn• Copia archivos redo log a la zona de históricos redo log




PGA

• Área en memoria que se reserva por cada usuario conectado•Datos diferentes por cada usuario• Contiene:• La información sobre la sesión con el cliente• El estado de procesamiento de la instrucción SQL actual• Datos de caché para acelerar algunas instrucciones SQL

(como por ejemplo índices temporales)




Archivos de Oracle. Archivos de datos

•Almacenan la información de la base de datos•Tienen extensión .dbf




Archivos de Oracle. Archivos de datos. Estructuras lógicas de Oracle

tablespace

archivo de datos 1 archivo de datos 2

segmento 1

segmento 2

segmento 2

segmento 3

ext1

ext 2

ext3

bloques




Archivos de Oracle. Archivos de datos. Estructuras lógicas de Oracle• Tablespaces • Elemento lógico entre la estructura interna y la física• Relaciona objetos lógicos (tablas, índices,..,) con objetos

físicos (archivos)• Por defecto:

• USERS• SYSTEM (Diccionario de Datos)• SYSAUX (Otros elementos de Oracle, repositorio de Enterprise Manager)




Archivos de Oracle. Archivos de datos. Estructuras lógicas de Oracle• Segmentos• Ese relacionan con un solo objeto lógico• Pueden estar en más de un archivo• Tipos:

• Datos• Índices• Temporales• Undo




Archivos de Oracle. Archivos de datos. Estructuras lógicas de Oracle• Extensiones• Divisiones lógicas de un segmento• No se pueden dividir en más de un

archivo• Un archivo de datos crece de

extensión en extensión• Evitan la fragmentación

• Bloques• Unidad mínima de información Oracle• Ocupan uno o más bloques de sistema

Operativo (nunca menos)




Archivos de Oracle. Archivos de datos. Estructuras lógicas de Oracle




Archivos de Oracle. Archivos de datos. Posibilidades de gestión• Ficheros del S.O.• Archivos RAW

• Partición especial • Los ficheros no se ven

• ASM, Automatic Storage Management • Gestor de Oracle que se salta al S.O.• Más eficiente• Admite gestión avanzada de archivos

• Clustered File System (OCFS)• Sistema de ficheros para soluciones distribuidas (RAC)

• ACFS, ASM Clustered File System • Versión de ASM distribuida (RAC)




Archivos de Oracle. Archivos de datos. Posibilidades de gestión




Archivos de Oracle. Archivos de datos. Proceso de grabación de datos• Continuamente se generan búferes sucios en memoria

•Oracle tarda en grabarles para acceder al disco lo menos posible• Se graban al ocurrir un checkpont• Los procesos DBWn son los encargados•Hay dos tipos de checkpoint:• Incrementales. Graban algunos bloques sucios• Completos. Graban todos los bloques sucios




Archivos de Oracle. Archivos de datos. Checkpoints

• Los incrementales ocurren:• Si no hay búferes libres• Si hay demasiados búferes sucios• Si hay tres segundos de tiempo sin operación en la BD

• Los totales ocurren si hay un evento de tipo CHECKPOINT (proceso CKPT). Ocurre si:• Se ha escrito en los redo log un nº de bloques que supera un

máximo• Se ha superado un tiempo de espera marcado• Se ha cerrado normal la base de datos• Se provoca a posta con ALTER SYSTEM CHECKPOINT




Archivos de Oracle. Archivos redo log

• Se graban con el proceso LGWR• Se graban casi inmediatamente• Funcionamiento: LGWR

redo log1

redo log2

redo log3

números de secuencia

log switch

log switch

1, 4, 7, 10,...

2,5,8,11,...

3,6,9,12,...




Archivos de Oracle. Archivos redo log. Funcionamiento

1. LGWR graba los datos del proceso servidor al búfer redo log

2. Cuando son definitivas (COMMIT) las graba a los archivos redo log

3. Si se llena un archivo (evento log switch), pasamos al siguiente

4. Cada cambio de archivo incremente un nº de secuencia

5. Cuando se llena el último, se vuelve a rellenar el 1º




Archivos de Oracle. Archivos redo log. Grupos redo log

• Los archivos redo log constituyen grupos• Cada grupo lo forman u no o más archivos• Cambiar de secuencia es cambiar de grupo• Cada archivo miembro de un grupo es un clon del resto




Archivos de Oracle. Archivos redo log históricos

• Para recuperar una base de datos los redo log son fundamentales• Los históricos (o redo log archivados) son copias de secuencias de redo log anteriores• Cada vez que se produce un log switch se copia el redo log al histórico• Sólo funcionan en modo ARCHIVELOG• Podemos tener varias copias de cada redo log archivado




Archivos de Oracle. Archivos de control

• Binarios, fundamentales• Contienen metadatos• Contenido fundamental:• Nombre de la base de datos• Fecha y hora de la creación de la base de datos• Información sobre checkpoints y redo logs.• Modo de archivado de la base de datos.• Número de secuencia del redo log actual.• Metadatos para backup y recuperación de datos.




Archivos de Oracle. Otros archivos

• Parámetros• Contraseñas• Traza• Alerta (diario)• Copia de seguridad• Temporales

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